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Qubit

Qubit
Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Ne doit pas être confondu avec une cubit (ou coudée), ancienne mesure d'environ 45 centimètres. Définition[modifier | modifier le code] Superposition d'états[modifier | modifier le code] Le qubit se compose d'une superposition de deux états de base, par convention nommés |0> et |1> (prononcés : ket 0 et ket 1[1]). Un état qubit est constitué d'une superposition quantique linéaire de ces deux états. Un bit classique se trouve toujours soit dans l'état 0, soit dans l'état 1. , les coefficients étant des nombres complexes vérifiant . est un nombre réel positif, car multiplier un état par un nombre complexe de module 1 donne le même état. On dit souvent que le qubit se trouve soit dans l'état 0, soit dans l'état 1, soit dans une superposition des deux. Mesure[modifier | modifier le code] Lors de la mesure de la valeur du qubit, les seules réponses pouvant être obtenues sont 0 ou 1. , tandis que celle de mesurer l'état 1 vaut . et . , avec . .

http://fr.wikipedia.org/wiki/Qubit

Related:  quantum computing / quantum bits (qubits)informatique quantique

Paradoxe EPR Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Pour les articles homonymes, voir EPR. Le paradoxe EPR, abréviation de Einstein-Podolsky-Rosen, est une expérience de pensée, élaborée par Albert Einstein, Boris Podolsky et Nathan Rosen, dont le but premier était de réfuter l'interprétation de Copenhague de la physique quantique. L'interprétation de Copenhague s'oppose à l'existence d'un quelconque état d'un système quantique avant toute mesure. En effet, il n'existe pas de preuve que cet état existe avant son observation et le supposer amène à certaines contradictions. Ce paradoxe fut élaboré par Albert Einstein et deux de ses collaborateurs Boris Podolsky et Nathan Rosen pour soulever ce qui semblait apparaître comme une contradiction dans la mécanique quantique, ou du moins une contradiction avec au moins l'une des trois hypothèses suivantes :

L’ordinateur quantique se rapproche Je partage > Des chercheurs de l’université de nouvelle Galle du Sud, en Australie, ont mis au point un nouveau qubit en silicium. Ce bit quantique, brique fondamentale d’une (future ?) génération totalement nouvelle d’ordinateur, est particulièrement prometteur car il utilise les mêmes matériaux que l’électronique actuelle. Calculateur quantique Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Un calculateur quantique ou ordinateur[1] quantique repose sur des propriétés quantiques de la matière : superposition et intrication d'états quantiques. De petits calculateurs quantiques ont déjà été construits dès les années 1990 et la recherche progresse, bien que lentement, depuis. Ce domaine est soutenu financièrement par plusieurs organisations, entreprises ou gouvernements en raison de l'importance de l'enjeu : au moins un algorithme conçu pour utiliser un circuit quantique, l'algorithme de Shor, rendrait possible de nombreux calculs combinatoires[2] hors de portée d'un ordinateur classique en l'état actuel des connaissances. La possibilité de casser les méthodes cryptographiques classiques est souvent mise en avant.

La téléportation quantique facilitée par un point quantique Le système de communication entre Alice et Bob (ELED est le point quantique intégré dans la DEL) Des scientifiques du centre de recherche européen de Toshiba et de l’université de Cambridge en Angleterre ont publié un papier important dans la revue Nature Photonics montrant qu’une boîte quantique (aussi appelée point quantique) est la solution la plus efficace pour assurer un système de communication reposant sur la téléportation quantique, selon Phys.org. Le point quantique était intégré au sein d’une DEL, une méthode de fabrication assez simple, qui permet de mieux contrôler les photons intriqués demandés par le système. Revenons un instant sur les grandes notions qui gouvernent ce papier. Téléportation quantique La téléportation quantique est un protocole mis en avant en 1993 qui permet de transmettre l’état d’un qubit inconnu.

Masque jetable Exemple de codage à masque jetable. Le masque jetable, également appelé chiffre de Vernam, est un algorithme de cryptographie inventé par Gilbert Vernam en 1917 et perfectionné par Joseph Mauborgne, qui rajouta la notion de clé aléatoire. Cependant, le banquier américain Frank Miller en avait posé les bases dès 1882[1]. Bien que simple, facile et rapide, tant pour le codage que pour le décodage, ce chiffrement est théoriquement impossible à casser, mais le fait que le masque soit à usage unique impose de le transmettre au préalable par un "autre moyen", ce qui soulève des difficultés de mise en œuvre pour la sécurisation des échanges sur Internet. Principe[modifier | modifier le code] Le chiffrement par la méthode du masque jetable consiste à combiner le message en clair avec une clé présentant les caractéristiques très particulières suivantes :

L’intrication quantique [Vidéo] Aujourd’hui une vidéo sur un phénomène bien mystérieux : l’intrication quantique. Comme toujours quand je traite de sujets de ce type en vidéo, j’aime bien apporter quelques compléments et précisions par écrit, qui je l’espère viendront éclairer ceux qui se posent encore des questions après le visionnage de la vidéo. Comme d’hab, c’est un peu un inventaire pas forcément très structuré de pensées diverses. L’expérience de déviation L’expérience de déviation dans un champ magnétique, on l’appelle l’expérience de Stern et Gerlach. Il y a plusieurs choses intéressantes à dire à son sujet.

Fonction OU exclusif Son symbole est traditionnellement un signe plus dans un cercle : « ⊕ » Définition[modifier | modifier le code] Appelons A et B les deux opérandes considérés. Convenons de représenter leur valeur ainsi : Chiffrement de flux Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le chiffrement de flux, chiffrement par flot ou chiffrement en continu (en anglais stream cipher) est une des deux grandes catégories de chiffrements modernes en cryptographie symétrique, l'autre étant le chiffrement par bloc. Un chiffrement par flot arrive à traiter les données de longueur quelconque et n'a pas besoin de les découper.

L’IA et la fin du Silicium : introduction aux ordinateurs quantiques – David Rousset Nous n’en avons pas conscience tous les jours mais l’industrie informatique est à l’aube d’un changement majeur : la loi de Moore, telle que nous la connaissons aujourd’hui, va s’arrêter d’ici 3 à 4 ans maximum. L’ère de la puce Silicium vit ses derniers moments de gloire. Les processeurs, les ordinateurs, la manière de programmer vont sûrement radicalement changer dans très peu de temps. Chiffrement par bloc Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Une liste non exhaustive de chiffrements par bloc : Il y en a encore bien d'autres qui sont adaptés à des besoins particuliers. Certains consomment plus de mémoire ou sont plus gourmands en puissance de calcul.

Cryptanalyse différentielle Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. La cryptanalyse différentielle est une méthode générique de cryptanalyse qui peut être appliquée aux algorithmes de chiffrement itératif par blocs, mais également aux algorithmes de chiffrement par flots et aux fonctions de hachage. Dans son sens le plus large, elle consiste en l'étude sur la manière dont les différences entre les données en entrée affectent les différences de leurs sorties.

SHA-1 Un tour de la fonction de compression de SHA-1 :A, B, C, D, E sont des mots de 32 bits ; <<<n désigne une rotation des bits par décalage de n bits vers la gauche ;F est une fonction (non linéaire sur le corpsF2 des booléens) qui dépend du numéro de tour t ; ⊞ est l'addition modulo 232 (l'addition des entiers machines non signés de 32 bits), qui est non linéaire sur F2 ;Kt est une constante (32 bits) qui dépend du numéro de tour t ;Wt est un mot de 32 bits qui dépend du numéro de tour t ; il est obtenu par une procédure d'expansion à partir du bloc de donnée (512 bits) dont le traitement est en cours. SHA-1 (Secure Hash Algorithm, prononcé /ʃa.œ̃/[1]) est une fonction de hachage cryptographique conçue par la National Security Agency des États-Unis (NSA), et publiée par le gouvernement des États-Unis comme un standard fédéral de traitement de l'information (Federal Information Processing Standard du National Institute of Standards and Technology (NIST)). (exemple : . Chaque fonction , où

Attaque de préimage Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. En cryptographie, une attaque de préimage est une attaque sur une fonction de hachage cryptographique qui essaie de trouver un message qui a une valeur spécifique de hachage. Une bonne fonction de hachage cryptographique doit résister à des attaques de préimage. Il existe deux types d'attaques de préimage : l'attaque de préimage : pour une valeur de sortie spécifiée, un attaquant tente de trouver une entrée qui produit cette valeur en sortie, c’est-à-dire, pour un donné, il tente de trouver un tel que ;l'attaque de seconde préimage : l'attaquant tente de trouver une seconde entrée qui a la même valeur de hachage qu’une entrée spécifiée ; pour un donné, il tente de trouver une deuxième préimage tel que .

Cryptanalyse La cryptanalyse est la technique qui consiste à déduire un texte en clair d’un texte chiffré sans posséder la clé de chiffrement. Le processus par lequel on tente de comprendre un message en particulier est appelé une attaque. Une attaque est généralement caractérisée selon les données qu'elle nécessite : Attaque sur texte chiffré seul (ciphertext-only en anglais) : le cryptanalyste possède des exemplaires chiffrés des messages, il peut faire des hypothèses sur les messages originaux qu'il ne possède pas.

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